6声音的高与低教学设计-2024-2025学年科学四年级上册教科版

6声音的高与低教学准备教师准备多媒体课件。学生准备铝片琴、口琴、钢尺、学生活动手册等。教学设计一、导入新课情境导入：让学生观看《铝片琴演奏》的视频，感知声音有高有低。提问：高低不同的声音是怎样产生的？生活中我们经常会见到大人与小孩在一起说话，他们的声音相同吗？你能说出谁的声音高，谁的声音低吗？设计意图：从实际生活情境中感知声音，顺利地进入新课的学习。二、探究新知（一）探究1：敲击铝片琴，使它发出高低不同的声音1．仔细观察铝片琴的结构，想一想高低不同的声音是怎样产生的。2．实验步骤：（1）用相同的力度敲击铝片琴的不同琴片，听听声音有什么不同。（2）反复实验三次，描述听到的声音有什么不同。3．实验现象：敲击铝片琴时，琴片越长，发出的声音越低；琴片越短，发出的声音越高。4．实验结论：铝片琴发出声音的高低不同，声音的高低取决于琴片的长短。（二）探究2：吹奏口琴，使它发出高低不同的声音1．仔细观察口琴中的簧片，想一想高低不同的声音和簧片有什么关系。2．实验步骤：（1）用相同的力度去吹奏口琴的不同位置，听听声音有什么不同。（2）反复实验三次，描述听到的声音有什么不同。3．实验现象：吹口琴时，簧片越长，发出的声音越低；簧片越短，发出的声音越高。4．实验结论：口琴发出声音的高低不同，声音的高低取决于口琴内簧片的长短。（三）探究3：钢尺实验1．探究钢尺振动的快慢与它发出声音的关系。（1）实验目的：不断地改变钢尺伸出桌面的长度，观察钢尺振动的快慢有什么变化，发出的声音会怎样改变。（2）实验猜想：随着钢尺伸出桌面长度的变化，音高可能也会发生变化。伸出桌面的长度越长，音高越；伸出桌面的长度越短，音高。（均填“低”或“高”）（3）实验材料：钢尺。（4）实验步骤：①根据钢尺的长度，确定钢尺伸出桌面的长度分别为5～6厘米、10～11厘米、15～16厘米、20～21厘米。②将钢尺露出桌面5～6厘米，用手紧紧按住余下部分。③用力拨动钢尺，反复3～4次，仔细倾听钢尺发出声音的高低并观察钢尺振动的快慢，然后记录下来。（音高用高、较高、较低、低来描述，振动用快、较快、较慢、慢来描述）④把钢尺依次伸出桌面10～11厘米、15～16厘米、20～21厘米，重复以上实验过程。（5）实验记录：钢尺伸出桌面的长度音高振动5～6厘米高快10～11厘米较高较快15～16厘米较低较慢20～21厘米低慢（6）实验现象：钢尺伸出桌面的长度不同，声音的高低就不同。钢尺伸出桌面的长度长，发出的声音低；钢尺伸出桌面的长度短，发出的声音高。（7）实验分析：通过对记录表的分析，可以发现声音高低的变化与钢尺振动的频率有关。钢尺振动得越快，发出的声音越高；钢尺振动得越慢，发出的声音越低。声音的高低与钢尺伸出桌面的长度有关。钢尺伸出桌面的长度越短，发出的声音越高；钢尺伸出桌面的长度越长，发出的声音越低。（8）实验结论：声音的高低与物体振动的快慢有关。振动得越快，声音越高；振动得越慢，声音越低。2．声音的高低可以用音高来描述。3．通过以上三个实验，你认为发声物体的声音高低变化有怎样的规律？提示：声音的高低可以用音高来描述。物体振动得越快，发出的声音越高；物体振动得越慢，发出的声音越低。设计意图：让学生按照要求开展实验，在实验中操作、记录与分析，从而得到正确的结论。培养学生的实验操作能力和分析、解决问题的能力。（四）研讨观察教材第15页中的三种物体，推测它们发出的声音高低将会怎样变化，并说一说理由。提示：粗细相同、长短不同的音叉，音叉越短，发出的声音越高；音叉越长，发出的声音越低。长短相同、粗细不同的钢管，钢管越细，发出的声音越高；钢管越粗，发出的声音越低。形状相同、大小不同的编钟，编钟越大，发出的声音越低；编钟越小，发出的声音越高。经过逐一敲击，我们发现，粗、长的物体发出的声音低，细、短的物体发出的声音高。这是因为声音的高低与物体振动的快慢（振动频率）有关，物体越细、越短，振动得越快，发出的声音越高，反之则越低，（五）拓展延伸如何根据声音判断物体运动的方向呢？提示：当一辆鸣着笛的汽车或火车向你驶来时，鸣笛声就会变得越来越高；当一辆鸣着笛的汽车或火车离你面去时，鸣笛声就会变得越来越低，这是因为声源相对于我们发生运动时，会使人耳感受到音高在发生变化，所以，我们可以根据音高的变化来判断物体是靠近我们还是远离我们。三、课堂小结通过本节课的学习，我们知道了声音的高低可以用音高来描述，物体振动得越快，发出的声音就越高，物体振动得越慢，发出的声音就越低。实际生活中，我们还可以根据音高的变化来判断物体是靠近我们还是远离我们。板书设计6声音的高与低声音的高低可以用音高来描述物体振动得越快，发出的声音就越高物体振动得越慢，发出的声音就越低教学研讨本节课的设计，充分重视了学生实验设计、操作以及分析能力的培养。通过各种实验，让学生明白了振动的快慢与声音的高低之间的关系：物体振动得越快，发出的声音就越高，物体振动得越慢，发出的声音就越低。在教学过程中，不仅注重了学生在实验中的观察与分析过程，还利用了图表等记录方式，促进了学生对数据的分析，进而得出正确的结论，丰富了学生的科学知识。备课资料教学活动设计教材中已经有了很多的实验帮助学生理解振动快慢与声音高低的关系，但我们还可以利用多媒体辅助教学来提高课堂效率。例如，我们可以应用钢琴调音器软件，把教材中对振动快慢与声音高低之间关系的定性分析转化为定量分析，让学生获得更加直观的证据来支持得出的结论。科学知识聚焦声音的高低人耳对声音高低的感觉称为音调。音调主要与声波的频率有关。声波的频率高，则音调也高。物体在1秒内振动的次数叫频率。物体振动得越快，频率越大。所以，音调跟发声体振动的频率有关。频率越大，音调越高；频率越小，音调越低。男低音歌唱家的声音频率可以低到每秒65次，而女高音歌唱家的声音频率可以高达每秒1180次。声音强弱和声音高低的区别声音的强弱和声音的高低有较大的区别，具体如下：1．声音的强弱代表的是声音的响度，通常我们会用声音大还是声音小来形容声音的响度。比如说话声音大就听得清楚，说话声音小就听不清楚。而声音的高低代表的是声音的音调，通常是用高和低来形容。比如一首歌里的高音和低音形容的就是声音的音调。2．声音的强弱是用振动幅度来衡量的，其单位是分贝。物体的振动幅度越大，该物体发出的声音响度也就越大，即音量就大。声音的高低是用频率来衡量的，其单位是赫兹。物体的振动频率越高，该物体发出的声音音调也就越高。3．声音的强弱会受到距离声源的远近这一因素的影响，人距离发声体越远，接收到的声音越弱，即声音的响度就越小；反之，人距离发声体越近，接收到的声音越强，即声音的响度就越大。声音的高低是由物体的振动频率决定的，在声音的传播过程中，它的频率一般不会发生变化，即声音的音调在传播过程中不变。声音的长短从物理学来说，振动停止，声音就会立刻停止，所以我们听到的声音就有长有短。声音的长短由物体振动的时间决定，物体的振动时间长，发出的声音持续时间就长；物体的振动时间短，发出的声音持续时间就短。从音乐性来说，声音的持续时间或长或短，构成了节奏的主体，把长短不同的声音按照一定规律组合排列，就构成了不一样的节奏风格与律动，不同的律动结合不同高低的声音，就构成了旋律的全部。生活中，很多人以为高音是最吵、最具穿透力的，真实情况却恰恰相反。事实上，低音的传播距离比高音要远，同时，低音的持续传播时长比高音要长。比如，我们同时在钢琴上按下两个音不放，先消失的一定是高音，后消失的一定是低音。课后实践活动［活动